本文将以实验设计的方式和逻辑展开。采用数字化采样变调的方式,将现有的几种中国民族乐器音色采样之低音音域加以拓展,通过客观声学分析和主观听觉评判,层层筛选,挑选出与本项研究最为相关的变调算法以及音色,即,能够最大程度地保留原有乐器采样音色、频谱等特征,并且通过人的主观听辨,感知与该乐器原有音域音响实现自然过渡的变调算法和方法,并据此拓展各音色采样,探寻中国民族乐器特有的音色特征,保留对应的音色采样。在此之后,将这些音色制作成为数字采样音源,通过电子音乐的制作方式运用于作品之中,以探索音域拓展后的中国民族乐器音色在民族器乐合奏中是否具备一定的可行性,研究对比其在相关作品中,低音乐器在音响等方面运用的异同。本文集实验、分析、创作、创造、探讨于一体,共分为六个部分。前言部分指出论文宗旨和实验设计思路,介绍课题提出的的缘起、研究意义。第一部分简要回顾了中国民族低音改良乐器的历史沿革,国内外研究动态,介绍了应用变调算法的各类软硬件,简要介绍了实验工具以及其他实验标准。第二部分为乐器采样的拓展实验,分为三个章节陈述,每一个章节对应一组大型实验,各章节之间环环相扣:其中第一章介绍变调方法的筛选,从15个应用平台中,挑选出变调方法,使用研发的波形,筛选出满足实验目标的变调方法进入下一章节;第二章介绍了乐器采样的采集情况,规划、制定了主观评测的具体采样拓展方案,并根据现有的17件乐器采样素材,依次带入上一章节筛选出的变调方法进行主观评价,满足实验需求的音色将进入下一章节。第三章节将对拓展后的音色做客观定量分析,结合西洋低音乐器采样做声学分析,探讨中国民族乐器与其在声学中的区别,总结发现特有的主客观规律现象,挑选出满足该条件的拓展音色采样。第三部分为拓展采样的应用,介绍拓展音色音源的制作方法,通过电子音乐的制作手段,将筛选后的音色应用到实际的作品之中进行检验,体裁包括:中国民族室内乐、小型编制的中国民族管弦乐、其他相关体裁,对音色的应用情况进行主客观评估。第四部分对文中存留下来的相关问题和观点做出思考和讨论。最后,将对科研成果进行总结,对文中存在的不足进行归纳,提出对课题未来发展的展望。